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相似文献
 共查询到17条相似文献,搜索用时 140 毫秒
1.
MWNTs/ PU复合微/纳米纤维的形态及力学性能   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
应用静电纺丝技术制备多壁碳纳米管/聚氨酯(MWNTs/ PU)复合微/纳米纤维 , 将该复合纤维收集成无纺布薄膜 , 采用扫描电子显微镜 ( SEM)和透射电子显微镜 ( TEM)观察了纤维的微观形貌和结构 , 分别利用X射线衍射(XRD)和差示扫描量热法(DSC)测试了复合纤维的结晶行为及玻璃态转变温度 , 并测试了纤维薄膜的拉伸力学性能随 MWNTs含量的变化关系。结果表明 , 一定含量的 MWNTs能有效地分散于 PU 溶液中 , 并能成功地纺出 MWNTs/ PU 复合微/纳米纤维。随 MWNTs在 PU 纤维中含量的增加 , 纤维的直径变细 , 复合纤维的玻璃态转变温度提高。在所研究的含量范围内 , 无纺布的拉伸强度和断裂伸长率随 MWNTs 含量的增加而有所增大。  相似文献   

2.
熔融共混法制备PA66/碳纳米管复合纤维的结构与性能   总被引:2,自引:0,他引:2  
采用熔融共混法,在聚己二酸已二胺(PA66)中分别加入不同质量百分含量的羧基化碳纳米管(MWNTs-COOH),制成PA66/MWNTs复合纤维.采用差示扫描量热分析(DSC)和热重分析(TG)对复合纤维的结晶及热学性能进行了分析,用场发射扫描电镜(FESEM)对其表面形貌进行了表征.结果表明,加入了MWNTs-COOH以后,PA66/MWNTs复合纤维的熔点随着MWNTs-COOH含量的变化基本不变,但是结晶度逐渐降低,结晶温度逐渐升高;同时使得复合纤维的开始分解温度和最大分解温度略有升高.MWNTs-COOH在PA66/MWNTs复合纤维中分布均匀,且沿着纤维的轴向呈束状分布.  相似文献   

3.
通过静电纺丝法制备出多壁碳纳米管(MWNTs)增强聚乳酸(PLA)复合超细纤维膜。用扫描电镜、透射电镜、差示扫描量热仪、热重分析仪对MWNTs/PLA复合超细纤维进行了表征,并进行了拉伸测试。结果表明,MWNTs分散于PLA纤维中,随着MWNTs含量的增加,纤维平均直径先减小后增大,MWNTs的加入会降低PLA的结晶度...  相似文献   

4.
采用静电纺丝技术制备了聚丙烯腈/多壁碳纳米管(PAN/MWNTs)复合纳米纤维。利用红外光谱和扫描电镜分别对纳米纤维结构和形貌进行了表征分析,并用高阻仪和矢量网络分析仪分别对PAN/MWNTs纳米纤维的导电性能及电磁屏蔽性能进行了测试。结果表明,随着MWNTs含量的增加,纤维直径减小,纤维的导电性能增强;纳米纤维膜在低频段均表现良好的电磁屏蔽效果,在1~15MHz频率范围内,当碳纳米管的含量达到10%以上时,屏蔽率达到90%以上。  相似文献   

5.
以纳米纤维素(CNF)为分散介质,氧化石墨烯(GO)为增强介质,多壁碳纳米管(MWNT)为导电介质,机械搅拌后真空抽滤制备CNF/GO/MWNT复合薄膜,研究GO/MWNT含量对复合薄膜性能的影响,采用红外、Raman光谱、扫描电镜、透射电镜对薄膜的结构和形貌进行表征,采用动态力学分析、热重分析和电导率测试研究薄膜的力学性能、热性能和电性能。结果表明,薄膜的拉伸强度随GO含量的增加先增加后减小,薄膜电导率和耐热性随MWNT用量增加而增加,当CNF/GO/MWNT质量比为20/10/70时,复合薄膜性能最佳,薄膜的电导率达到236.07 S/m,拉伸强度为25.13 MPa,180~300℃区间材料的热失重为9.45%,最大热分解速率对应温度达到322.69℃。扫描电镜、透射电镜结果表明,GO在材料内部呈现规整结构,CNF能有效分散GO/MWNT,形成均匀分散液。  相似文献   

6.
MWNTs/Lyocell复合纤维的制备及性能EI   总被引:2,自引:0,他引:2  
将改性多壁碳纳米管(MWNTs)、N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)水溶液及纤维素共混后制备了MWNTs/Lyocell复合纤维。采用X射线衍射仪(WAXD)、场发射扫描电镜(FSEM)、强度仪等分析了复合纤维的结构和性能。WAXD图谱显示:MWNTs已经混入到复合纤维的纤维素主体中,且未影响纤维素Ⅱ的晶型结构;FSEM及二维X射线衍射结果表明:复合纤维中,MWNTs分布均匀,且其沿纤维轴向的取向角随纺丝喷头拉伸比的增大而减小;对纤维的力学性能分析进一步表明:添加适量的MWNTs可使复合纤维的力学性能改善。其中,质量分数为1%MWNTs的复合纤维的初始模量和强度分别比未添加碳纳米管的Lyocell纤维提高了42%和22%。  相似文献   

7.
PAPy/MWNTs复合材料的制备及其导电性能研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
郑玉婴  王攀  李宝铭 《功能材料》2012,43(4):487-491
通过原位化学氧化聚合法制备了聚3-乙酰基吡咯(PAPy)/多壁碳纳米管(MWNTs)复合材料。利用FT-IR、1 H-NMR、XRD、FE-SEM、FE-TEM、TGA等方法对单体和复合材料进行了结构和性能表征。红外光谱显示PAPy与MWNTs间并没有发生化学反应,MWNTs仅作为3-乙酰基吡咯(APy)单体聚合的模板。FE-SEM与FE-TEM分析表明,PAPy仅涂覆在MWNTs的外表面,涂覆厚度取决于APy与MWNTs间的质量比。热重分析表明,MWNTs可以提高PAPy/MWNTs复合材料的热稳定性。利用四探针法对样品进行了电导率测试,发现通过MWNTs与PAPy复合,可以显著地提高复合材料的导电性,并通过控制投料比,可以使复合材料的电导率接近MWNTs的电导率。  相似文献   

8.
采用微型双螺杆挤出共混和熔融纺丝法制备了聚苯乙烯/多壁碳纳米管(PS/MWNTs)复合丝。通过添加改性剂可以提高复合材料的纺丝最大拉伸比。光学显微镜和扫描电镜观察发现,当MWNTs含量较小(<2%)时,MWNTs在基体中的分散比较均匀。随着MWNTs含量的增加,团聚增多,且大多数MWNTs沿纤维轴向取向排列。当MWNTs含量较小时,添加一定量改性剂可以提高复合丝的拉伸强度及尺寸稳定性。电性能结果表明,复合丝的导电渗流阈值出现在2%~5%之间。复合材料的流变渗流阈值与导电渗流阈值具有一致性。  相似文献   

9.
MWNTs/PBO共混纤维的制备及性能   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
通过原位分散方法将不同含量的多壁碳纳米管(MWNTs)引入聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)聚合体系,共混产物采用液晶纺丝法纺制成高性能MWNTs/PBO纤维。用偏光显微镜观察了MWNTs的分散状况,发现将MWNTs先预分散在多聚磷酸(PPA)中再添加可以有效地改善其分散性,热失重分析仪、强力仪研究了纤维的热稳定性能和力学性能。结果表明,MWNTs质量分数为2%的共混纤维的拉伸强度和模量分别达到4.69 GPa和128.8 GPa,比相同卷绕速度下PBO纤维提高了24.2%和23.5%,起始热分解温度也从668.9℃提高到700.8℃。MWNTs的质量分数达到5%时由于团聚严重,降低了PBO的可纺性,影响了纤维的性能。  相似文献   

10.
利用静电纺丝技术制备聚氨酯(PU)纳米纤维,采用原位聚合法在纤维表面聚合导电聚合物聚苯胺(PANI),得到具有优良导电性能的柔性PU/PANI复合纳米导电纤维。通过扫描电镜观察到表面均匀包覆聚苯胺的复合纳米纤维;红外光谱结果证明在聚氨酯纳米纤维表面成功合成了聚苯胺。通过实验可知,聚苯胺最佳聚合工艺为苯胺单体浓度为1.3 mol/L、聚合时间为120 min。导电性能测试发现,PU/PANI复合纳米纤维导电性能优良,电导率可达7.6×10-1S/cm,经聚合后力学性能较为稳定。将PU/PANI导电纳米纤维制成简易柔性传感器件,探究发现PU/PANI导电纳米纤维具有柔性应变电学性质,且反应灵敏。  相似文献   

11.
用溶液共混法制得了MWNTs/PS-PVC复合材料, 进行了电导率的测试分析。通过对载流子浓度、迁移率的测量以及电导活化能的计算等分析研究了影响MWNTs/PS-PVC复合材料电导率的因素和导电机制。结果表明: 当PS与PVC的质量比为1:1时, MWNTs/PS-PVC复合材料的导电阈值最低; 当MWNTs的质量分数为1.5%, PS在PS-PVC基体中的质量分数为50%时, MWNTs/PS-PVC复合材料的电导率比MWNTs/PVC单一聚合物复合材料的提高了4个数量级。在导电网络的形成过程中, MWNTs/PS-PVC复合材料中形成的与无机化合物超晶格结构类似的n-i-p-i结构, 降低了MWNTs/PS-PVC复合材料的电导活化能, 增加了载流子浓度, 使MWNTs/PS-PVC复合材料电导率显著提高。  相似文献   

12.
We report the electroactive shape memory composites obtained by shape memory polyurethane block copolymer (PU) and multi-walled carbon nanotubes (MWNTs), and polypyrrole (PPy). An addition of combined MWNTs and PPy contributed to an enhancement in conductivity of PU-MWNTs composites. PU containing 2.5% MWNTs showed better mechanical and thermal properties than other composites, but conductivity was not sufficient for showing the shape memory effect by applying electrical voltages. However, when the composite was lightly coated by PPy (2.5%), its conductivity was the highest than other composites. Such the conductivity of this composite was enough to show electroactive shape recovery by heating above transition temperature of 40-48°C due to melting of polycaprolactone soft segment domain. The good shape recovery of 90-96% could be obtained in the shape recovery test when an electric field of 25 V was applied.  相似文献   

13.
通过溶胶-凝胶法制备了厚度为30nm-50nm的二氧化硅(SiO2)包覆多壁碳纳米管(SiO2-MWNTs),并与聚氨酯(PU)复合制备了PU/SiO2-MWNT复合材料。研究了SiO2-MWNTs对PU导热电绝缘性能的影响。结果表明,SiO2包覆层增强了MWNTs与PU之间的界面相互作用,促进了MWNTs在PU中的分散。由于SiO2包覆层的电绝缘作用,PU/SiO2-MWNT复合材料保持了PU的电绝缘性能。同时SiO2包覆层作为过渡层,降低了PU与MWNTs间的模量失配,减少了声子的界面散射,提高了PU/SiO2-MWNT复合材料的导热性能。当SiO2-MWNTs的质量分数为0.5%和1.0%时,PU/SiO2-MWNT复合材料的热导率分别提高了53.7%和63.8%。  相似文献   

14.
基于核-壳结构设计,采用简便、低成本的浸涂-固化法制得柔性、可拉伸、高灵敏且稳定的聚二甲基硅氧烷硅橡胶@多壁碳纳米管/聚二甲基硅氧烷硅橡胶(PDMS@MWCNTs/PDMS)压阻式应变传感纤维。通过FTIR、XRD、TG、TEM对硅烷偶联剂改性多壁碳纳米管(MWCNTs-KH570)的化学结构、热稳定性和微观形貌进行了分析,深入研究了核-壳结构与MWCNTs-KH570质量分数对PDMS@MWCNTs/PDMS复合纤维导电性能、传感性能及力学性能的影响规律与机制。结果表明:羟基化MWCNTs(MWCNTs—OH)表面接枝KH570使其在壳层PDMS基体中具有良好的分散性和界面相互作用;核-壳结构的设计使PDMS@MWCNTs/PDMS复合纤维在低填充下具有高电导率和传感性能;PDMS@MWCNTs/PDMS复合纤维的导电性能与传感性能随着MWCNTs-KH570质量分数增加而提高,且在人体关节运动监测中表现出良好的可重复性和工作稳定性。   相似文献   

15.
采用干湿法纺丝工艺制备氧化石墨烯/聚酰亚胺复合纤维,然后将复合纤维进行炭化和石墨化处理得到石墨烯/聚酰亚胺复合碳纤维及石墨纤维。对复合碳纤维进行热重分析、Raman、力学性能、传导性能、形貌等测试分析。结果表明,氧化石墨烯添加量为0.3%(质量分数,下同)的复合纤维的耐热性能最佳;氧化石墨烯的加入,使石墨烯/聚酰亚胺复合碳纤维的力学性能和传导性能明显提高,石墨化程度增加。当复合碳纤维2800℃石墨化后,氧化石墨烯含量增加到2.0%时,复合石墨纤维的热导率达到435.57 W·m-1·K-1,结构更加致密。  相似文献   

16.
张舰  张德刚  张幼维  赵炯心 《材料导报》2011,25(2):33-35,46
采用干湿法纺丝工艺制备了多壁碳纳米管(MWNTs)增强的聚丙烯腈(PAN)复合纤维,表征了复合纤维的动静态力学性能。结果表明,采用空气拉伸新工艺并添加少量MWNTs后显著提高了PAN纤维的力学性能;由于MWNTs容易在拉伸作用下取向,且与PAN间存在较强的相互作用,使得与MWNTs作用的PAN分子更易取向并结晶,从而提高了复合纤维的结晶度和取向度,达到了增强的效果。  相似文献   

17.
以多壁碳纳米管(MWNTs)为原料,采用不同改性方法制得了羧化碳纳米管(MWNTs-COOH)、共价功能化碳纳米管(MWNTs-NH2)、非共价功能化碳纳米管(MWNTs-PPA)和混杂功能化碳纳米管(MWNTs-COOH-PPA),将这4种改性碳纳米管按不同质量分数分别加入聚氨酯(PU)中制备了复合材料。使用万能材料试验机和热失重分析仪测试了复合材料的力学和热学性能,研究了碳纳米管对复合材料性能的影响。结果表明:通过在碳纳米管表面接枝少量的共价官能团防止非共价包覆的剥离,混杂功能化方法既能够改善碳纳米管在基体中的分散性,又能够保持其与基体界面间结合力,复合材料增强效果最明显。耐热性良好的碳纳米管的添加提高了PU基体的热分解温度,提高程度由于其功能化方式的不同而稍有差别。MWNTs-COOH-PPA/PU复合材料的力学性能最优,当碳纳米管含量(质量分数,下同)为0.3%时,其拉伸强度与纯PU相比提高104%,其热分解温度与MWNTs-COOH/PU相当,优于纯PU,但低于MWNT8-NH2/PU和MWNTs-PPA/PU。  相似文献   

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